Come il sistema immunitario pacificamente coesiste con batteri 'buoni'

Maggio 28, 2016 Admin Salute 0 4
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Ora, i ricercatori possono finalmente capire un meccanismo importante che mantiene intatto questo accogliente tregua - una scoperta che potrebbe portare allo sviluppo di nuove strategie terapeutiche per queste malattie croniche.

Gregory F. Sonnenberg, PhD, ricercatore associato presso il Dipartimento di Medicina, Gastroenterologia divisione, e l'Istituto di Immunologia presso la Scuola Perelman di Medicina dell'Università della Pennsylvania, con il ricercatore post-dottorato Matteo Hepworth, PhD, rapporto in natura che le cellule linfoidi innate ( ILC) limitare direttamente la risposta da parte delle cellule T infiammatorie al commensale batteri nell'intestino dei topi. La perdita di questa funzione ILC mette efficacemente il sistema immunitario su un piede di guerra estesa contro i buoni, batteri commensali - una condizione osservata in diverse malattie infiammatorie croniche.




ILCs sono una classe di cellule immunitarie rari che sono stati descritti alcuni anni fa. Precedenti ricerche hanno coinvolto queste cellule nella regolazione delle risposte immunitarie nell'intestino, per lo più attraverso la loro capacità di secernere citochine immuno-attivazione. Ma fino ad ora, i ricercatori hanno avuto difficoltà a studiare ILCs perché non è stato possibile eliminarli selettivamente nel contesto di un sistema immunitario altrimenti intatto.

Sonnenberg, Hepworth, ei loro colleghi cancellati una proteina chiamata RORγt, richiesto per una classe di ILC, nei topi. Animali RORγt-deficienti avevano esacerbato le risposte delle cellule T contro batteri commensali e l'infiammazione sistemica. Al contrario, la cancellazione di precedentemente identificati citochine effettrici ILC come IL-22 e IL-17 non ha provocato una risposta immunitaria ai batteri commensali, suggerendo le ILCs utilizzano un percorso normativo non identificato.

Quando il team ha esaminato quali geni firme i ILCs RORγt dipendenti espressi, hanno trovato alta espressione di maggiore di istocompatibilità di classe II complesso (MHCII) di proteine, che alcune cellule utilizzano per visualizzare proteine ​​estranee al sistema immunitario e direttamente interagire con le cellule T.

Questo, come con RORγt topi con deficit, l'eliminazione selettiva di MHCII in ILCs provocato risposte delle cellule T iperattivi contro batteri commensali e le risposte infiammatorie sistemiche, le quali potrebbero essere alleviati dalla deplezione di batteri commensali con antibiotici ad ampio spettro. Cosa c'è di più, i topi con l'eliminazione selettiva di MHCII in ILCs anche sviluppato la malattia infiammatoria intestinale, che è stato guidato da aberrante CD4 + risposte delle cellule T a batteri commensali.

Questo studio è il primo di mirare selettivamente ILCs in presenza di un sistema immunitario intatto, e questi risultati suggeriscono che, in condizioni normali, ILCs giocano un ruolo critico per smorzare la risposta delle cellule T anti-batterica utilizzando MHCII. In effetti, quando la squadra di Sonnenberg ha esaminato l'attività ILC direttamente, hanno scoperto che MHCII + ILCs potrebbe presentare antigeni estranei alle cellule T e limitare la loro espansione e le proprietà pro-infiammatorie.

In sostanza, ILCs sembrano indicare le cellule T di fiducia - che è, ignorare - batteri commensali, consentendo in tal modo il sistema immunitario a coesistere con questi soggetti stranieri. Perdita o disregolazione di ILCs, a sua volta, causata da fattori genetici o ambientali come la dieta o infezione, per esempio, che elimina azione protettiva. Questo può portare a attività immunitaria disregolazione e l'infiammazione cronica.

"Risposta immunitaria al moderatore di batteri commensali e conseguente infiammazione patologica è un fattore che contribuisce alla patogenesi e nella progressione di molte malattie umane croniche, tra cui malattie infiammatorie intestinali, l'HIV/AIDS, epatite virale, il cancro, le malattie cardiovascolari e diabete", dice Sonnenberg.

"Questo studio fornisce una nuova visione dei meccanismi che regolano la risposta immunitaria ai batteri commensali e mantenere l'omeostasi dei tessuti", aggiunge Hepworth.

È importante sottolineare che lo studio individua anche che MHCII + ILCs si trovano nei tessuti intestinali dei sani donatori umani. "Anche se è ancora presto per questa linea di ricerca, questi risultati provocano l'ipotesi che le cellule linfoidi innate MHCII + può essere un percorso importante per indirizzare terapeutico nel trattamento di alcune malattie infiammatorie croniche", suggerisce Sonnenberg. Il laboratorio Sonnenberg sta ora cercando di stabilire se questo è il caso.

Altri coautori Penn: Laurel Monticelli, Thomas Fung, Stephanie Grunberg, Rohini Sinha, Adriana Mantegazza, Alison Crawford, Jill Angelosanto, E. John Wherry, Frederic Bushman, e David Artis.

La ricerca è stata finanziata dal National Institutes of Health (AI061570, AI087990, AI074878, AI095776, AI102942, AI095466, AI095608, AI097333, T32-AI055428, DK071176, DP5OD012116), il morbo di Crohn e Colite Foundation of America, e il Fondo di Burroughs Wellcome.

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